+

WO2018177922A1 - Micromechanical pressure sensor and method for producing said micromechanical pressure sensor - Google Patents

Micromechanical pressure sensor and method for producing said micromechanical pressure sensor Download PDF

Info

Publication number
WO2018177922A1
WO2018177922A1 PCT/EP2018/057433 EP2018057433W WO2018177922A1 WO 2018177922 A1 WO2018177922 A1 WO 2018177922A1 EP 2018057433 W EP2018057433 W EP 2018057433W WO 2018177922 A1 WO2018177922 A1 WO 2018177922A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
pressure sensor
anchoring
micromechanical
micromechanical pressure
silicon substrate
Prior art date
Application number
PCT/EP2018/057433
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Arne Dannenberg
Tobias HENN
Original Assignee
Robert Bosch Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch Gmbh filed Critical Robert Bosch Gmbh
Priority to CN201880022082.6A priority Critical patent/CN110476047A/en
Priority to US16/492,220 priority patent/US11059717B2/en
Publication of WO2018177922A1 publication Critical patent/WO2018177922A1/en

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L19/00—Details of, or accessories for, apparatus for measuring steady or quasi-steady pressure of a fluent medium insofar as such details or accessories are not special to particular types of pressure gauges
    • G01L19/14—Housings
    • G01L19/147—Details about the mounting of the sensor to support or covering means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B81—MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
    • B81C—PROCESSES OR APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF MICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS
    • B81C1/00—Manufacture or treatment of devices or systems in or on a substrate
    • B81C1/00015—Manufacture or treatment of devices or systems in or on a substrate for manufacturing microsystems
    • B81C1/00261—Processes for packaging MEMS devices
    • B81C1/00325—Processes for packaging MEMS devices for reducing stress inside of the package structure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/14—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles
    • B29C45/14311—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles using means for bonding the coating to the articles
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L9/00—Measuring steady of quasi-steady pressure of fluid or fluent solid material by electric or magnetic pressure-sensitive elements; Transmitting or indicating the displacement of mechanical pressure-sensitive elements, used to measure the steady or quasi-steady pressure of a fluid or fluent solid material, by electric or magnetic means
    • G01L9/0041—Transmitting or indicating the displacement of flexible diaphragms
    • G01L9/0042—Constructional details associated with semiconductive diaphragm sensors, e.g. etching, or constructional details of non-semiconductive diaphragms
    • G01L9/0045—Diaphragm associated with a buried cavity
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B81—MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
    • B81B—MICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS, e.g. MICROMECHANICAL DEVICES
    • B81B2201/00—Specific applications of microelectromechanical systems
    • B81B2201/02—Sensors
    • B81B2201/0257—Microphones or microspeakers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B81—MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
    • B81B—MICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS, e.g. MICROMECHANICAL DEVICES
    • B81B2201/00—Specific applications of microelectromechanical systems
    • B81B2201/02—Sensors
    • B81B2201/0264—Pressure sensors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B81—MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
    • B81B—MICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS, e.g. MICROMECHANICAL DEVICES
    • B81B2203/00—Basic microelectromechanical structures
    • B81B2203/03—Static structures
    • B81B2203/0323—Grooves
    • B81B2203/033—Trenches
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B81—MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
    • B81B—MICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS, e.g. MICROMECHANICAL DEVICES
    • B81B2207/00—Microstructural systems or auxiliary parts thereof
    • B81B2207/01—Microstructural systems or auxiliary parts thereof comprising a micromechanical device connected to control or processing electronics, i.e. Smart-MEMS
    • B81B2207/012—Microstructural systems or auxiliary parts thereof comprising a micromechanical device connected to control or processing electronics, i.e. Smart-MEMS the micromechanical device and the control or processing electronics being separate parts in the same package
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B81—MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
    • B81C—PROCESSES OR APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF MICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS
    • B81C2203/00—Forming microstructural systems
    • B81C2203/01—Packaging MEMS
    • B81C2203/0154—Moulding a cap over the MEMS device
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/31—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
    • H01L2224/32—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/321—Disposition
    • H01L2224/32135—Disposition the layer connector connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip
    • H01L2224/32145—Disposition the layer connector connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip the bodies being stacked
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481—Disposition
    • H01L2224/48151—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/48221—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/48225—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
    • H01L2224/48227—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation connecting the wire to a bond pad of the item
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/73—Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
    • H01L2224/732—Location after the connecting process
    • H01L2224/73201—Location after the connecting process on the same surface
    • H01L2224/73215—Layer and wire connectors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/00014—Technical content checked by a classifier the subject-matter covered by the group, the symbol of which is combined with the symbol of this group, being disclosed without further technical details
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/181—Encapsulation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/181—Encapsulation
    • H01L2924/1815—Shape

Definitions

  • Micromechanical pressure sensor and method for producing the micromechanical pressure sensor are Micromechanical pressure sensor and method for producing the micromechanical pressure sensor
  • the present invention relates to a micromechanical pressure sensor, a method for producing the micromechanical pressure sensor.
  • Micromechanical pressure sensors in which a pressure difference in
  • Pressure sensor can be omitted.
  • the MEMS together with an ASIC and the substrate are soldered in such a way that the molding compound on a side of the MEMS facing away from the ASIC has a mold projection that fixes the M EMS on the ASIC.
  • the present invention discloses a micromechanical pressure sensor having the features of patent claim 1 and a micromechanical one Pressure sensor arrangement with the features of claim 8 and a method for producing such a pressure sensor according to claim 12. Accordingly, there are provided: a micromechanical pressure sensor, comprising a formed in a silicon substrate in a pressure-sensitive region sensor core with a
  • Silicon substrate is formed; one between a back surface of the
  • Micromechanical pressure sensor according to one of the preceding claims; an ASIC, wherein the ASIC is bonded in the anchoring region to a front surface of the micromechanical pressure sensor opposite the back surface; a package substrate and mold, wherein the micromechanical pressure sensor and the ASIC are common
  • a method for producing a micromechanical pressure sensor comprising the steps of: providing a MEMS wafer with a
  • Anchoring recess is formed; and embossing the MEMS wafer together with the further wafer using a mold, wherein the molding compound engages in the anchoring recess and thus interlocking the molding compound with the MEMS wafer.
  • the finding underlying the present invention is that, in the case of stress-decoupled micromechanical pressure sensor arrangements with a mold supernatant on a rear surface of a
  • Pressure sensor arrangement can lead to a delamination of Moldmount, which can lead to failures in the micromechanical pressure sensor assemblies.
  • Pressure sensor assembly to be designed so that the Moldüberstand adheres better to the micromechanical pressure sensor and so delamination is prevented.
  • anchoring recesses are provided on a rear surface of the micromechanical pressure sensor, which increase the adhesion of the molding compound on the back surface. Additional costs are not incurred by the formation of the anchoring recesses, since the formation of the anchoring recesses in the same step as the formation of access holes for stress isolation of the micromechanical
  • An embodiment comprises at least two anchoring recesses.
  • adjacent anchoring recesses are interconnected within the silicon substrate. Bonding of the anchoring recesses within the silicon substrate increases adhesion between the micromechanical pressure sensor and the mold.
  • adjacent anchoring recesses are not interconnected within the silicon substrate, thereby increasing mechanical stability of the micromechanical pressure sensor.
  • the anchoring recess from the back surface extends deeper into the silicon substrate than the second cavity, allowing more molding compound to flow into the anchoring recesses, which in turn increases the adhesion between the micromechanical pressure sensor and the molding compound.
  • the anchoring recesses extend in depth only into a region between the back surface and the second cavity. For example, they form depressions on the rear surface. These shallow cavities rough the back surface and thus increase adhesion between the micromechanical pressure sensor and the molding compound against a smooth back surface, thus preventing peal-off of the mold from the back surface.
  • the anchoring recess is formed as a collecting trench surrounding the pressure-sensitive area, whereby flow of the mold into the pressure-sensitive area and thus into the access holes is prevented.
  • a micromechanical pressure sensor arrangement is formed with a collecting trench surrounding the pressure-sensitive area and a film cover is provided on the rear-side surface. The film cover and collecting trench prevent molding compound from flowing into the access holes, and the film cover also mechanically protects the back surface.
  • the molding compound is an injection molding, which on the back surface at least partially in the anchoring area
  • This embodiment achieves improved sensitivity.
  • the anchoring recess extends into the ASIC, this further increases the adhesion of the molding compound on the micromechanical sensor.
  • embossing involves applying a film cover to the backside surface of the MEMS wafer.
  • a film cover By using a film cover, it is no longer necessary to provide an individual stamp for each sensor unit during molding. Above this, a film mum needs a lower one
  • Figure 1 is a schematic representation of a micromechanical pressure sensor according to a first embodiment of the present invention
  • Figure 2 is a schematic representation of a micromechanical pressure sensor according to a second embodiment of the present invention
  • Figure 3 is a schematic representation of a micromechanical pressure sensor according to a third embodiment of the present invention
  • Figure 4 is a schematic representation of a micromechanical
  • Figure 5 is a schematic representation of a plan view of a back surface of a micromechanical pressure sensor according to a fifth embodiment of the present invention.
  • Figure 6 is a schematic representation of a micromechanical pressure sensor according to the fifth embodiment of the present invention.
  • Figure 7 is a schematic representation of a micromechanical pressure sensor according to the fifth embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 shows a basic flow diagram of a method for producing a micromechanical pressure sensor arrangement according to one of the preceding embodiments.
  • FIG. 1 shows a cross-sectional view of a micromechanical pressure sensor 10, which is bonded to a further wafer 30 via bonding regions 20 on a metallization 15.
  • the additional wafer 30 here is an ASIC wafer with a electronic functional layer 32 and a substrate layer 31, but may alternatively be a passive substrate wafer.
  • the micromechanical pressure sensor 10 has a silicon substrate 11 in which a sensor core is formed in a pressure-sensitive region A.
  • Sensor core comprises a sensor membrane 12, and one at the
  • micromechanical pressure sensor in the pressure-sensitive area A has a second cavity 18 formed between a back surface and the sensor core, wherein access holes 17 originating from the back surface are fluidly connected to the sensor membrane 12 via passages 14 formed around substrate regions 19.
  • the micromechanical pressure sensor 10 has an anchoring area B enclosing the pressure-sensitive area.
  • Anchoring area B anchoring recesses 16 are formed.
  • the anchoring recesses 16 may be e.g. from an upper, e.g. linear portion 16A and a lower chamber portion 16B.
  • Diameter d of the linear portion 16A of the anchoring recesses 16 is selected so that a molding compound 50 can flow into the linear portions 16A.
  • the diameter d is, for example, greater than 8 ⁇ . If the diameter d chosen to be greater than a diameter of the access holes 17, then the anchoring recesses 16 are trimmed deeper than the access holes 17, this leads to a better toothing of the molding compound 50 with the silicon substrate 11. On the other hand, the diameter d may also not be too large, since the anchoring recesses 16 otherwise etch too quickly and so too little process time for the etching
  • Access holes 17 would be available.
  • a distance a between the anchoring recesses 16 may be selected such that the chamber portions 16B forming in a step of clearing to form the second cavity 18 become more adjacent
  • the molding compound 50 can be provided with beads of silicon oxide as the filling compound for matching an expansion coefficient of the molding compound 50 to the expansion coefficient of the silicon substrate 11 of the micromechanical pressure sensor 10.
  • the distance a between the anchoring recesses 16 can also be chosen so that the chamber sections 16B during
  • FIG. 2 shows a micromechanical pressure sensor 10 according to a second embodiment, in which the anchoring recesses 16 extend deeper into the
  • Silicon substrate 11 extend as the second cavity 18.
  • the distance a between adjacent anchoring recesses 16 is selected so that the chamber portions 16B of the adjacent
  • FIG. 3 shows a third embodiment of the micromechanical pressure sensor 10.
  • a diameter d of the upper portions 16A is selected to be either small enough that the upper portions 16A reach only very shallowly into the silicon substrate and are completely removed in a backside thinning of the silicon substrate 11, or if a thinning is not performed, the chamber sections 16B are formed so that in a finished
  • Micromechanical pressure sensor according to the third embodiment, only the chamber portions 16 B are formed on the back surface of the silicon substrate 11 and there, for example. form hemispherical hollows. The resulting back surface thus provides a roughened
  • the roughened surface embodiment allows for better adhesion of the mold 50 to a smooth back surface.
  • the third embodiment is opposite to the first and the second
  • FIG. 4 shows a schematic representation of a micromechanical pressure sensor arrangement 100 according to a fourth embodiment of the present invention.
  • the micromechanical pressure sensor arrangement has, in addition to the micromechanical pressure sensor 10, an ASIC 30 which is arranged on a package substrate 60.
  • a wirebond wire 40 is connected to a contact (not shown) on the package substrate 60.
  • the micromechanical pressure sensor 10 may be any of the micromechanical
  • the molding compound 50 is by means of anchoring recesses 16 with the
  • micromechanical pressure sensor 10 toothed.
  • the toothing prevents a peal-off of the mold 50 on the rear surface of the micromechanical pressure sensor 10.
  • Anchoring wells 16 also extend into the ASIC 30.
  • Figure 5 shows a plan view of a back surface of a
  • Micromechanical pressure sensor 10 according to a fifth embodiment. In contrast to the first three embodiments, the
  • Anchoring wells 16 not as holes, but as encircling
  • Collecting trenches 16 formed.
  • two circumferential collecting trenches 16 are formed in a direction from the inside to the outside. Just as well, however, only one collecting trench 16 can be formed.
  • FIG. 6 shows a section through a micromechanical pressure sensor arrangement according to a sixth embodiment with a micromechanical one
  • Pressure sensor 10 according to the fourth embodiment. On the back
  • a film cover 55 is pressed. After the film cover 55 has been pressed against the back surface, the micromechanical pressure sensor assembly 100 is molded with a molding compound 50. In this case, the film cover 55 prevents wetting of the rear surface with the molding compound 50. Locally, it may come during grinding with the molding compound 50 at the edge of the micromechanical pressure sensor 10 to a lifting of the film cover 55, wherein the molding compound 50 then in the anchoring area in the
  • Anchoring wells 16 flows, which is another flow of molding compound, for example to prevent the access holes, as shown in Figure 7.
  • the film cover 55 can be removed.
  • the film cover 55 is a waterproof, vapor-permeable membrane, such as e.g. GoreTex or DuPont TM Tyvek® Supro, can provide the film coverage
  • FIG. 8 shows a basic flow diagram of a method for producing a micromechanical pressure sensor arrangement 100 according to one of the preceding embodiments.
  • a pressure-sensitive region of the MEMS wafer sensor core provided with a sensor membrane, wherein on the sensor membrane, a first cavity is formed.
  • a further wafer is provided, wherein the further wafer is, for example, an ASIC wafer 30.
  • the MEMS wafer is bonded to the further wafer on a front-side surface of the MEMS wafer in an anchoring region of the MEMS wafer enclosing the pressure-sensitive region.
  • the MEMS wafer is from one of the front side
  • Etched surface opposite rear surface of the MEMS wafer 20 wherein the etching a second cavity is formed in the pressure-sensitive area, which frees the sensor core, and wherein in the
  • Anchoring area at least one anchoring recess 16 is formed.
  • the etching process according to step 220 may be, for example, a two-stage etching process, in which first in an anisotropic etching process the linear upper sections 16A and subsequently in an isotropic etching process Chamber sections 16B are formed. Alternatively, however, it is also possible to use a single-stage process in which trapezoidal depressions are formed, which then form the second cavity 18 at a sufficient depth.
  • a step 230 the MEMS wafer is molded together with the further wafer and a package substrate using a mold, wherein the molding compound engages in the anchoring recesses and thus meshes the molding compound with the MEMS wafer.
  • the step 230 may additionally include applying a film cover 55 on the back surface of the MEMS wafer, wherein the film cover 55 prevents flow of the molding compound 50 into the access holes 17 during the step 230.
  • the step 230 may be performed by using a punch, in which case the punch applied to the back surface in the pressure-sensitive region of the MEMS wafer prevents flow of the molding compound into the access holes 17.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Measuring Fluid Pressure (AREA)
  • Pressure Sensors (AREA)
  • Micromachines (AREA)

Abstract

The invention relates to a micromechanical pressure sensor (10), having a sensor core, formed in a silicon substrate (11) in a pressure-sensitive region (A), having a sensor membrane (12), wherein a first cavity (13) is formed in the silicon substrate (11) on the sensor membrane (12); a second cavity (18) formed between a rear-side surface of the silicon substrate (11) and the sensor core, wherein access holes (17) proceeding from the rear-side surface of the silicon substrate (11) are connected to the second cavity (18); and at least one anchoring recess (16) proceeding from the rear-side surface is formed in an anchoring region (B) of the silicon substrate (11) surrounding the pressure-sensitive region, wherein the anchoring recess (16) is designed such that a mold mass can flow into the anchoring recess (16).

Description

Beschreibung Titel  Description title
Mikromechanischer Drucksensor sowie Verfahren zur Herstellung des mikromechanischen Drucksensors Micromechanical pressure sensor and method for producing the micromechanical pressure sensor
Die vorliegende Erfindung betrifft einen mikromechanischen Drucksensor ein Verfahren zur Herstellung des mikromechanischen Drucksensors. The present invention relates to a micromechanical pressure sensor, a method for producing the micromechanical pressure sensor.
Stand der Technik State of the art
Mikromechanische Drucksensoren, bei denen eine Druckdifferenz in Micromechanical pressure sensors in which a pressure difference in
Abhängigkeit von einer Verformung einer Sensormembran gemessen wird, sind beispielsweise aus DE 10 2004 006 197 AI bekannt. Depending on a deformation of a sensor membrane is measured, for example, from DE 10 2004 006 197 AI known.
Neuerdings findet für die Sensorkerne solcher Drucksensoren eine Recently found for the sensor cores such pressure sensors one
Stressentkopplung im M EMS statt, die den MEMS vom Stress des Packages und des PCBs entkoppelt. Wird hier eine geeignete Prozessführung mit nur kleinen Zugangslöchern auf einer Substratrückseite gewählt, so wird eine ganzflächige Öffnung der Substratrückseite vermieden, und eine Verkappung des Stress isolation in the M EMS, which decouples the MEMS from the stress of the package and the PCBs. If a suitable process control with only small access holes on a substrate back side is selected here, an entire-area opening of the substrate rear side is avoided, and a capping of the substrate
Drucksensors kann unterbleiben. Pressure sensor can be omitted.
Die DE 10 2015 116 353 AI zeigt beispielsweise einen mikrointegrierten gekapselten MEMS mit mechanischer Entkopplung sowie ein Verfahren zu dessen Herstellung. DE 10 2015 116 353 AI, for example, shows a micro-integrated encapsulated MEMS with mechanical decoupling and a method for its production.
Beim Molden eines solchen MEMS wird der MEMS zusammen mit einem ASIC und dem Substrat so eingemoldet, dass die Moldmasse auf einer vom ASIC abgewandten Seite des MEMS einen Moldüberstand aufweist, der den M EMS auf dem ASIC fixiert. When such a MEMS is mellowed, the MEMS together with an ASIC and the substrate are soldered in such a way that the molding compound on a side of the MEMS facing away from the ASIC has a mold projection that fixes the M EMS on the ASIC.
Offenbarung der Erfindung Disclosure of the invention
Die vorliegende Erfindung offenbart einen mikromechanischen Drucksensor mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und eine mikromechanische Drucksensoranordnung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 8 sowie ein Verfahren zum Herstellen eines solchen Drucksensors gemäß Patentanspruch 12. Demgemäß sind vorgesehen: ein mikromechanischer Drucksensor, aufweisend einen in einem Siliziumsubstrat in einem drucksensitiven Bereich ausgebildeten Sensorkern mit einer The present invention discloses a micromechanical pressure sensor having the features of patent claim 1 and a micromechanical one Pressure sensor arrangement with the features of claim 8 and a method for producing such a pressure sensor according to claim 12. Accordingly, there are provided: a micromechanical pressure sensor, comprising a formed in a silicon substrate in a pressure-sensitive region sensor core with a
Sensormembran, wobei an der Sensormembran eine erste Kavität in dem Sensor membrane, wherein on the sensor membrane, a first cavity in the
Siliziumsubstrat ausgebildet ist; eine zwischen einer rückseitigen Oberfläche desSilicon substrate is formed; one between a back surface of the
Siliziumsubstrat und dem Sensorkern ausgebildete zweite Kavität, wobei von der rückseitigen Oberfläche des Siliziumsubstrats ausgehende Zugangslöcher mit der zweiten Kavität verbunden sind; und mindestens eine von der rückseitigen Oberfläche ausgehende Verankerungsvertiefung in einem den drucksensitiven Bereich umschließenden Verankerungsbereich des Siliziumsubstrats ausgebildet ist, wobei die Verankerungsvertiefung so ausgebildet ist, dass eine Moldmasse in die Verankerungsvertiefung fließen kann; eine mikromechanischer Drucksensoranordnung umfassend einen Silicon substrate and second cavity formed in the sensor core, wherein access holes extending from the back surface of the silicon substrate are connected to the second cavity; and at least one anchoring recess extending from the back surface is formed in an anchoring region of the silicon substrate surrounding the pressure-sensitive region, wherein the anchoring groove is formed to allow a molding compound to flow into the anchoring groove; a micromechanical pressure sensor arrangement comprising a
mikromechanischen Drucksensor gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche; einen ASIC, wobei der ASIC in dem Verankerungsbereich an eine der rückseitigen Oberfläche gegenüberliegenden vorderseitigen Oberfläche des mikromechanischen Drucksensor gebondet ist; ein Package-Substrat und Mold, wobei der mikromechanische Drucksensor und der ASIC gemeinsam Micromechanical pressure sensor according to one of the preceding claims; an ASIC, wherein the ASIC is bonded in the anchoring region to a front surface of the micromechanical pressure sensor opposite the back surface; a package substrate and mold, wherein the micromechanical pressure sensor and the ASIC are common
eingemoldet sind und die Moldmasse mittels der Verankerungsvertiefung mit dem mikromechanischen Drucksensor verzahnt ist; ein Verfahren zum Herstellen eines mikromechanischen Drucksensors, aufweisend die Schritte: Bereitstellen eines MEMS-Wafers mit einem are gold-plated and the molding compound is interlocked by means of anchoring recess with the micromechanical pressure sensor; a method for producing a micromechanical pressure sensor, comprising the steps of: providing a MEMS wafer with a
Siliziumsubstrat und einem in dem Siliziumsubstrat in einem drucksensitivenSilicon substrate and one in the silicon substrate in a pressure-sensitive
Bereich des MEMS-Wafers ausgebildeten Sensorkern mit einer Sensormembran, wobei an der Sensormembran eine erste Kavität ausgebildet ist; Bereitstellen eines weiteren Wafers; Bonden des MEMS-Wafers mit dem weiteren Wafer an einer vorderseitigen Oberfläche des MEMS-Wafers in einem den drucksensitiven Bereich umschließenden Verankerungsbereich des MEMS-Wafers; Ätzen des MEMS-Wafers von einer der vorderseitigen Oberfläche gegenüberliegenden rückseitigen Oberfläche des MEMS-Wafers, wobei beim Ätzen eine zweite Kavität in dem drucksensitiven Bereich ausgebildet wird, die den Sensorkern freistellt, und wobei in dem Verankerungsbereich mindestens eine Part of the MEMS wafer formed sensor core with a sensor membrane, wherein on the sensor membrane, a first cavity is formed; Providing another wafer; Bonding the MEMS wafer to the further wafer at a front surface of the MEMS wafer in an anchoring region of the MEMS wafer surrounding the pressure sensitive region; Etching the MEMS wafer from a front surface opposite the back surface of the MEMS wafer, wherein the etching a second cavity is formed in the pressure-sensitive region that exposes the sensor core, and wherein in the anchoring region at least one
Verankerungsvertiefung ausgebildet wird; und Einmolden des MEMS-Wafers gemeinsam mit dem weiteren Wafer unter Verwendung eines Molds, wobei die Moldmasse in die Verankerungsvertiefung greift und so die Moldmasse mit dem MEMS-Wafer verzahnt. Anchoring recess is formed; and embossing the MEMS wafer together with the further wafer using a mold, wherein the molding compound engages in the anchoring recess and thus interlocking the molding compound with the MEMS wafer.
Vorteile der Erfindung Advantages of the invention
Die der vorliegenden Erfindung zu Grunde liegende Erkenntnis besteht darin, dass es bei stressentkoppelten mikromechanischen Drucksensoranordnungen mit einem Moldüberstand auf einer rückseitigen Oberfläche eines The finding underlying the present invention is that, in the case of stress-decoupled micromechanical pressure sensor arrangements with a mold supernatant on a rear surface of a
mikromechanischen Drucksensors der mikromechanischen Micromechanical pressure sensor of micromechanical
Drucksensoranordnung zu einer Delamination des Moldüberstands kommen kann, was zu Ausfällen bei den mikromechanischen Drucksensoranordnungen führen kann. Pressure sensor arrangement can lead to a delamination of Moldmount, which can lead to failures in the micromechanical pressure sensor assemblies.
Die der vorliegenden Erfindung zu Grunde liegende Idee besteht nun darin, dieser Erkenntnis Rechnung zu tragen und eine mikromechanische The idea underlying the present invention is now to take into account this knowledge and a micromechanical
Drucksensoranordnung so zu gestalten, dass der Moldüberstand besser an dem mikromechanischen Drucksensor haftet und so eine Delamination verhindert wird. Dazu werden auf einer rückseitigen Oberfläche des mikromechanischen Drucksensors Verankerungsvertiefungen vorgesehen, die die Haftung des Moldmasse auf der rückseitigen Oberfläche erhöhen. Zusätzlichen Kosten entstehen durch das Ausbilden der Verankerungsvertiefungen nicht, da das Ausbilden der Verankerungsvertiefungen im gleichen Schritt wie das Ausbilden von Zugangslöchern zur Stressentkopplung der mikromechanischen Pressure sensor assembly to be designed so that the Moldüberstand adheres better to the micromechanical pressure sensor and so delamination is prevented. For this purpose anchoring recesses are provided on a rear surface of the micromechanical pressure sensor, which increase the adhesion of the molding compound on the back surface. Additional costs are not incurred by the formation of the anchoring recesses, since the formation of the anchoring recesses in the same step as the formation of access holes for stress isolation of the micromechanical
Drucksensoren erfolgt. Pressure sensors takes place.
Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Figuren. Eine Ausführungsform umfasst mindestens zwei Verankerungsvertiefungen. Durch die Ausbildung einer Vielzahl von Verankerungsvertiefungen wird eine Verzahnung des Molds mit der rückseitigen Oberfläche verbessert, außerdem verhindern viele Verankerungsvertiefungen ein Fließen des Molds in die Advantageous embodiments and further developments emerge from the dependent claims and from the description with reference to the figures. An embodiment comprises at least two anchoring recesses. By forming a plurality of anchoring recesses, a toothing of the mold is improved with the back surface, also prevent many anchoring recesses flow of the mold in the
Zugangslöcher. Access holes.
In einer weiteren Ausführungsform sind benachbarte Verankerungsvertiefungen innerhalb des Siliziumsubstrats miteinander verbunden. Eine Verbindung der Verankerungsvertiefungen innerhalb des Siliziumsubstrats erhöht eine Haftung zwischen dem mikromechanischen Drucksensor und dem Mold. In another embodiment, adjacent anchoring recesses are interconnected within the silicon substrate. Bonding of the anchoring recesses within the silicon substrate increases adhesion between the micromechanical pressure sensor and the mold.
In einer weiteren Ausführungsform sind benachbarte Verankerungsvertiefungen innerhalb des Siliziumsubstrats nicht miteinander verbunden, wodurch eine mechanische Stabilität des mikromechanischen Drucksensors erhöht wird. In another embodiment, adjacent anchoring recesses are not interconnected within the silicon substrate, thereby increasing mechanical stability of the micromechanical pressure sensor.
In einer weiteren Ausführungsform reicht die Verankerungsvertiefung von der rückseitigen Oberfläche tiefer in das Siliziumsubstrat als die zweite Kavität, wodurch mehr Moldmasse in die Verankerungsvertiefungen fließen kann, was wiederum die Haftung zwischen dem mikromechanischen Drucksensor und dem Moldmasse erhöht. In another embodiment, the anchoring recess from the back surface extends deeper into the silicon substrate than the second cavity, allowing more molding compound to flow into the anchoring recesses, which in turn increases the adhesion between the micromechanical pressure sensor and the molding compound.
In einer weiteren Ausführungsform erstrecken sich die Verankerungsvertiefungen in der Tiefe lediglich bis in einen Bereich zwischen der rückseitigen Oberfläche und der zweiten Kavität. Beispielsweise bilden sie an der rückseitigen Oberfläche Mulden. Diese oberflächlich gebildet Mulden rauen die rückseitige Oberfläche an und erhöhen so eine Haftung zwischen dem mikromechanischen Drucksensor und dem Moldmasse gegenüber einer glatten rückseitigen Oberflächen und verhindern so ein Peal-Off des Molds von der rückseitigen Oberfläche. In einer weiteren Ausführungsform ist die Verankerungsvertiefung als um den drucksensitiven Bereich umlaufender Auffanggraben ausgebildet, wodurch ein Fließen des Molds in den drucksensitiven Bereich und damit in die Zuganglöcher verhindert wird. In einer weiteren Ausführungsform ist eine mikromechanische Drucksensoranordnung mit einem um den drucksensitiven Bereich umlaufenden Auffanggraben ausgebildet und auf der rückseitigen Oberfläche ist eine Film- Abdeckung vorgesehen. Die Film-Abdeckung und der Auffanggraben verhindert ein Fließen der Moldmasse in die Zugangslöcher, außerdem schützt die Film- Abdeckung die rückseitige Oberfläche mechanisch. In another embodiment, the anchoring recesses extend in depth only into a region between the back surface and the second cavity. For example, they form depressions on the rear surface. These shallow cavities rough the back surface and thus increase adhesion between the micromechanical pressure sensor and the molding compound against a smooth back surface, thus preventing peal-off of the mold from the back surface. In a further embodiment, the anchoring recess is formed as a collecting trench surrounding the pressure-sensitive area, whereby flow of the mold into the pressure-sensitive area and thus into the access holes is prevented. In a further embodiment, a micromechanical pressure sensor arrangement is formed with a collecting trench surrounding the pressure-sensitive area and a film cover is provided on the rear-side surface. The film cover and collecting trench prevent molding compound from flowing into the access holes, and the film cover also mechanically protects the back surface.
In einer weiteren Ausführungsform ist die Moldmasse ein Spritzguss, der auf der rückseitigen Oberfläche zumindest teilweise im Verankerungsbereich In another embodiment, the molding compound is an injection molding, which on the back surface at least partially in the anchoring area
vorgesehen ist und in dem drucksensitiven Bereich zumindest teilweise fehlt. Diese Ausführungsform erreicht eine verbesserte Sensitivität. is provided and at least partially missing in the pressure-sensitive area. This embodiment achieves improved sensitivity.
In einer weiteren Ausführungsform reicht die Verankerungsvertiefung bis in den ASIC, dies erhöht die Haftung der Moldmasse auf dem mikromechanischen Sensor weiter. In another embodiment, the anchoring recess extends into the ASIC, this further increases the adhesion of the molding compound on the micromechanical sensor.
In einer weiteren Ausführungsform beinhaltet das Einmolden ein Aufbringen einer Film-Abdeckung auf der rückseitigen Oberfläche des MEMS-Wafers beinhalten. Durch die Verwendung einer Film-Abdeckung ist es nicht mehr notwendig, während des Moldens für jede Sensor-Einheit einen individuellen Stempel zur Verfügung zu stellen. Darüber benötigt ein Filmmolden einen niedrigeren In another embodiment, embossing involves applying a film cover to the backside surface of the MEMS wafer. By using a film cover, it is no longer necessary to provide an individual stamp for each sensor unit during molding. Above this, a film mum needs a lower one
Anpressdruck, weshalb ein Risiko eines Zerbrechens eines Gitters, das von den Zugangslöchern gebildet wird, verhindert. Contact pressure, thus preventing a risk of breakage of a grid formed by the access holes.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen Brief description of the drawings
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand der in den schematischen Figuren der Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen: The present invention will be explained in more detail with reference to the embodiments illustrated in the schematic figures of the drawings. Show it:
Figur 1 eine schematische Darstellung eines mikromechanischen Drucksensors gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; Figure 1 is a schematic representation of a micromechanical pressure sensor according to a first embodiment of the present invention;
Figur 2 eine schematische Darstellung eines mikromechanischen Drucksensors gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; Figur 3 eine schematische Darstellung eines mikromechanischen Drucksensors gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; Figure 2 is a schematic representation of a micromechanical pressure sensor according to a second embodiment of the present invention; Figure 3 is a schematic representation of a micromechanical pressure sensor according to a third embodiment of the present invention;
Figur 4 eine schematische Darstellung einer mikromechanischen Figure 4 is a schematic representation of a micromechanical
Drucksensoranordnung gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;  Pressure sensor arrangement according to a fourth embodiment of the present invention;
Figur 5 eine schematische Darstellung einer Draufsicht auf eine rückseitige Oberfläche eines mikromechanischen Drucksensors gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; Figure 5 is a schematic representation of a plan view of a back surface of a micromechanical pressure sensor according to a fifth embodiment of the present invention;
Figur 6 eine schematische Darstellung eines mikromechanischen Drucksensors gemäß der fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; Figure 6 is a schematic representation of a micromechanical pressure sensor according to the fifth embodiment of the present invention;
Figur 7 eine schematische Darstellung eines mikromechanischen Drucksensors gemäß der fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und Figure 7 is a schematic representation of a micromechanical pressure sensor according to the fifth embodiment of the present invention; and
Figur 8 ein prinzipielles Ablaufdiagram eines Verfahrens zum Herstellen einer mikromechanischen Drucksensoranordnung gemäß einer der vorhergehenden Ausführungsformen. FIG. 8 shows a basic flow diagram of a method for producing a micromechanical pressure sensor arrangement according to one of the preceding embodiments.
In allen Figuren sind gleiche bzw. funktionsgleiche Elemente und Vorrichtungen - sofern nichts anderes angegeben ist - mit denselben Bezugszeichen versehen. Die Nummerierung von Verfahrensschritten dient der Übersichtlichkeit und soll insbesondere nicht, sofern nichts anderes angegeben ist, eine bestimmte zeitliche Reihenfolge implizieren. Insbesondere können auch mehrere In all figures, the same or functionally identical elements and devices - unless otherwise stated - provided with the same reference numerals. The numbering of method steps is for the sake of clarity and, in particular, should not, unless otherwise indicated, imply a particular chronological order. In particular, several can
Verfahrensschritte gleichzeitig durchgeführt werden. Procedural steps are carried out simultaneously.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele Description of the embodiments
Figur 1 zeigt eine Querschnittsansicht eines mikromechanischen Drucksensors 10, der über Bondbereiche 20 an einer Metallisierung 15 auf einen weiteren Wafer 30 gebondet ist. Der weitere Wafer 30 ist hier ein ASIC-Wafer mit einer elektronischen Funktionsschicht 32 und einer Substratschicht 31, kann alternativ aber auch ein passiver Substratwafer sein. FIG. 1 shows a cross-sectional view of a micromechanical pressure sensor 10, which is bonded to a further wafer 30 via bonding regions 20 on a metallization 15. The additional wafer 30 here is an ASIC wafer with a electronic functional layer 32 and a substrate layer 31, but may alternatively be a passive substrate wafer.
Der mikromechanische Drucksensor 10 weist ein Siliziumsubstrat 11 auf, in dem in einem drucksensitiven Bereich A ein Sensorkern ausgebildet ist. Der The micromechanical pressure sensor 10 has a silicon substrate 11 in which a sensor core is formed in a pressure-sensitive region A. Of the
Sensorkern umfasst eine Sensormembran 12, sowie eine an der Sensor core comprises a sensor membrane 12, and one at the
Sensormembran 12 ausgebildete erste Kavität 13. Weiter weist der Sensor membrane 12 formed first cavity 13. Next, the
mikromechanische Drucksensor im drucksensitiven Bereich A eine zwischen einer rückseitigen Oberfläche und dem Sensorkern ausgebildete zweite Kavität 18 auf, wobei von der rückseitigen Oberfläche ausgehende Zugangslöcher 17 über Durchgänge 14, die um Substratbereiche 19 herum gebildet sind, mit der Sensormembran 12 fluidmäßig verbunden sind. micromechanical pressure sensor in the pressure-sensitive area A has a second cavity 18 formed between a back surface and the sensor core, wherein access holes 17 originating from the back surface are fluidly connected to the sensor membrane 12 via passages 14 formed around substrate regions 19.
Weiter weist der mikromechanische Drucksensor 10 einen den drucksensitiven Bereich umschließenden Verankerungsbereich B auf. In dem Furthermore, the micromechanical pressure sensor 10 has an anchoring area B enclosing the pressure-sensitive area. By doing
Verankerungsbereich B sind Verankerungsvertiefungen 16 ausgebildet. Die Verankerungsvertiefungen 16 können z.B. aus einem oberen, z.B. linearen Abschnitt 16A und einem unteren Kammerabschnitt 16B bestehen. Ein Anchoring area B anchoring recesses 16 are formed. The anchoring recesses 16 may be e.g. from an upper, e.g. linear portion 16A and a lower chamber portion 16B. One
Durchmesser d des linearen Abschnitts 16A der Verankerungsvertiefungen 16 wird so gewählt, dass eine Moldmasse 50 in die linearen Abschnitte 16A hineinfließen kann. Der Durchmesser d ist beispielsweise größer als 8 μηη. Wird der Durchmesser d so gewählt, dass er größer ist als ein Durchmesser der Zugangslöcher 17, dann werden die Verankerungsvertiefungen 16 tiefer getrencht als die Zugangslöcher 17, dies führt zu einer besseren Verzahnung der Moldmasse 50 mit dem Siliziumsubstrat 11. Andererseits darf der Durchmesser d aber auch nicht zu groß gewählt werden, da die Verankerungsvertiefungen 16 sonst zu schnell ätzen und so zu wenig Prozesszeit für das Ätzen der Diameter d of the linear portion 16A of the anchoring recesses 16 is selected so that a molding compound 50 can flow into the linear portions 16A. The diameter d is, for example, greater than 8 μηη. If the diameter d chosen to be greater than a diameter of the access holes 17, then the anchoring recesses 16 are trimmed deeper than the access holes 17, this leads to a better toothing of the molding compound 50 with the silicon substrate 11. On the other hand, the diameter d may also not be too large, since the anchoring recesses 16 otherwise etch too quickly and so too little process time for the etching
Zugangslöcher 17 zur Verfügung stehen würde. Access holes 17 would be available.
Ein Abstand a zwischen den Verankerungsvertiefungen 16 kann so gewählt werden, dass sich die in einem Freistellungsschritt zum Ausbilden der zweiten Kavität 18 bildenden Kammerabschnitte 16B benachbarter A distance a between the anchoring recesses 16 may be selected such that the chamber portions 16B forming in a step of clearing to form the second cavity 18 become more adjacent
Verankerungsvertiefungen 16A miteinander verbinden. So kann eine größere Menge an Moldmasse 50 in die Verankerungsvertiefungen 16 hineinfließen. Dies führt zu einer Erhöhung einer Haftung zwischen der Moldmasse 50 und dem mikromechanischen Drucksensor 10, während andererseits eine mechanische Stabilität des mikromechanischen Drucksensors 10 sinkt. Die Moldmasse 50 kann zum Angleichen eines Ausdehnungskoeffizienten der Moldmasse 50 an den Ausdehnungskoeffizienten des Siliziumsubstrats 11 des mikromechanischen Drucksensors 10 mit Kügelchen aus Siliziumoxid als Füllmasse versehen werden. Join anchoring recesses 16A together. Thus, a larger amount of molding compound 50 flow into the anchoring recesses 16. This leads to an increase in adhesion between the molding compound 50 and the micromechanical pressure sensor 10, while on the other hand, a mechanical stability of the micromechanical pressure sensor 10 decreases. The molding compound 50 can be provided with beads of silicon oxide as the filling compound for matching an expansion coefficient of the molding compound 50 to the expansion coefficient of the silicon substrate 11 of the micromechanical pressure sensor 10.
Alternativ kann der Abstand a zwischen den Verankerungsvertiefungen 16 auch so gewählt werden, dass die Kammerabschnitte 16B sich beim Alternatively, the distance a between the anchoring recesses 16 can also be chosen so that the chamber sections 16B during
Freistellungsschritt nicht verbinden. Dies erhöht eine mechanische Stabilität des Siliziumsubstrats 11 des mikromechanischen Drucksensors 10. Do not connect the exemption step. This increases a mechanical stability of the silicon substrate 11 of the micromechanical pressure sensor 10.
Figur 2 zeigt einen mikromechanischen Drucksensor 10 gemäß einer zweiten Ausführungsform, in dem die Verankerungsvertiefungen 16 tiefer in das FIG. 2 shows a micromechanical pressure sensor 10 according to a second embodiment, in which the anchoring recesses 16 extend deeper into the
Siliziumsubstrat 11 reichen als die zweite Kavität 18. Darüber hinaus ist der Abstand a zwischen benachbarten Verankerungsvertiefungen 16 so gewählt, dass sich die Kammerabschnitte 16B der benachbarten Silicon substrate 11 extend as the second cavity 18. In addition, the distance a between adjacent anchoring recesses 16 is selected so that the chamber portions 16B of the adjacent
Verankerungsvertiefungen 16 nicht miteinander verbinden. Do not connect anchoring recesses 16.
Figur 3 zeigt eine dritte Ausführungsform des mikromechanischen Drucksensors 10. Hier wird ein Durchmesser d der oberen Abschnitte 16A entweder so klein gewählt, dass die oberen Abschnitte 16A nur sehr flach in das Siliziumsubstrat reichen und bei einem rückseitigen Dünnen des Siliziumsubstrats 11 vollständig entfernt werden, oder, falls ein Dünnen nicht durchgeführt wird, werden die Kammerabschnitte 16B ausgebildet, so dass in einem fertigen FIG. 3 shows a third embodiment of the micromechanical pressure sensor 10. Here, a diameter d of the upper portions 16A is selected to be either small enough that the upper portions 16A reach only very shallowly into the silicon substrate and are completely removed in a backside thinning of the silicon substrate 11, or if a thinning is not performed, the chamber sections 16B are formed so that in a finished
mikromechanischen Drucksensor gemäß der dritten Ausführungsform lediglich die Kammerabschnitte 16B an der rückseitigen Oberfläche des Siliziumsubstrats 11 ausgebildet sind und dort z.B. halbkugelförmige Mulden bilden. Die sich daraus ausbildende rückseitige Oberfläche stellt somit eine angeraute Micromechanical pressure sensor according to the third embodiment, only the chamber portions 16 B are formed on the back surface of the silicon substrate 11 and there, for example. form hemispherical hollows. The resulting back surface thus provides a roughened
Oberfläche mit einer Vielzahl oberflächlichen Mulden dar. Die dritte Surface with a variety of superficial hollows dar. The third
Ausführungsform mit der angerauten Oberfläche erlaubt eine bessere Haftung des Molds 50 gegenüber einer glatten rückseitigen Oberfläche. Darüber hinaus weist die dritte Ausführungsform gegenüber der ersten und der zweiten The roughened surface embodiment allows for better adhesion of the mold 50 to a smooth back surface. Moreover, the third embodiment is opposite to the first and the second
Ausführungsform eine erhöhte mechanische Stabilität auf. Figur 4 zeigt schematische Darstellung einer mikromechanische Drucksensoranordnung 100 gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die mikromechanische Drucksensoranordnung weist neben dem mikromechanischen Drucksensor 10 einen ASIC 30 auf, der auf einem Packagesubstrat 60 angeordnet ist. Ein Wirebonddraht 40 ist mit einem Kontakt (nicht gezeichnet) auf dem Packagesubstrat 60 verbunden. Der mikromechanische Drucksensor 10 kann jeder der mikromechanischen Embodiment increased mechanical stability. FIG. 4 shows a schematic representation of a micromechanical pressure sensor arrangement 100 according to a fourth embodiment of the present invention. The micromechanical pressure sensor arrangement has, in addition to the micromechanical pressure sensor 10, an ASIC 30 which is arranged on a package substrate 60. A wirebond wire 40 is connected to a contact (not shown) on the package substrate 60. The micromechanical pressure sensor 10 may be any of the micromechanical
Drucksensoren 10 der vorherigen ersten bis dritten Ausführungsformen sein. Die Moldmasse 50 ist mittels der Verankerungsvertiefungen 16 mit dem Pressure sensors 10 of the previous first to third embodiments. The molding compound 50 is by means of anchoring recesses 16 with the
mikromechanischen Drucksensor 10 verzahnt. Die Verzahnung verhindert ein Peal-Off des Molds 50 an der rückseitigen Oberfläche des mikromechanischen Drucksensors 10. Alternativ zur Ausführungsform in Figur 4 können die micromechanical pressure sensor 10 toothed. The toothing prevents a peal-off of the mold 50 on the rear surface of the micromechanical pressure sensor 10. Alternatively to the embodiment in Figure 4, the
Verankerungsvertiefungen 16 auch bis in den ASIC 30 reichen. Anchoring wells 16 also extend into the ASIC 30.
Figur 5 zeigt eine Draufsicht auf eine rückseitige Oberfläche eines Figure 5 shows a plan view of a back surface of a
mikromechanischen Drucksensors 10 gemäß einer fünften Ausführungsform. Im Gegensatz zu den ersten drei Ausführungsformen sind die Micromechanical pressure sensor 10 according to a fifth embodiment. In contrast to the first three embodiments, the
Verankerungsvertiefungen 16 nicht als Löcher, sondern als umlaufende Anchoring wells 16 not as holes, but as encircling
Auffanggräben 16 ausgebildet. In der dargestellten Ausführungsform sind in einer Richtung von innen nach außen zwei umlaufende Auffanggräben 16 ausgebildet. Genauso gut kann aber auch nur ein Auffanggraben 16 ausgebildet sein. Collecting trenches 16 formed. In the illustrated embodiment, two circumferential collecting trenches 16 are formed in a direction from the inside to the outside. Just as well, however, only one collecting trench 16 can be formed.
Figur 6 zeigt einen Schnitt durch eine mikromechanische Drucksensoranordnung gemäß einer sechsten Ausführungsform mit einem mikromechanischen FIG. 6 shows a section through a micromechanical pressure sensor arrangement according to a sixth embodiment with a micromechanical one
Drucksensor 10 gemäß der vierten Ausführungsform. Auf die rückseitige Pressure sensor 10 according to the fourth embodiment. On the back
Oberfläche des mikromechanischen Drucksensors wird eine Film-Abdeckung 55 gepresst. Nachdem die Film-Abdeckung 55 an die rückseitige Oberfläche gepresst wurde, wird die mikromechanische Drucksensoranordnung 100 mit einer Moldmasse 50 eingemoldet. Dabei verhindert die Film-Abdeckung 55 ein Benetzen der rückseitigen Oberfläche mit dem Moldmasse 50. Lokal kann es beim Einmolden mit der Moldmasse 50 am Rand des mikromechanischen Drucksensors 10 zu einem Anheben der Film-Abdeckung 55 kommen, wobei die Moldmasse 50 dann in dem Verankerungsbereich in die Surface of the micromechanical pressure sensor, a film cover 55 is pressed. After the film cover 55 has been pressed against the back surface, the micromechanical pressure sensor assembly 100 is molded with a molding compound 50. In this case, the film cover 55 prevents wetting of the rear surface with the molding compound 50. Locally, it may come during grinding with the molding compound 50 at the edge of the micromechanical pressure sensor 10 to a lifting of the film cover 55, wherein the molding compound 50 then in the anchoring area in the
Verankerungsvertiefungen 16 fließt, die ein weiteres Fließen der Moldmasse z.B. bis zu den Zugangslöchern verhindern, wie in Figur 7 gezeigt. Nach dem Anchoring wells 16 flows, which is another flow of molding compound, for example to prevent the access holes, as shown in Figure 7. After this
Moldprozess kann die Film-Abdeckung 55 entfernt werden. Mold process, the film cover 55 can be removed.
Ist die Film-Abdeckung 55 eine wasserdichte, diffusionsoffene Membran, wie z.B. GoreTex oder Du Pont™ Tyvek ® Supro, kann die Film-Abdeckung If the film cover 55 is a waterproof, vapor-permeable membrane, such as e.g. GoreTex or DuPont ™ Tyvek® Supro, can provide the film coverage
vorteilhafterweise nach dem Molden über den Zugangslöchern 17 verbleiben, so dass sie diese wasserdicht abdeckt, dabei aber weiterhin einen advantageously remain after the Molden over the access holes 17 so that it covers them waterproof, but still a
Luft(druck)austausch durch Zugangslöcher 17 und durch die zweite Kaverne 18 hin zur Sensormembran 12 gewährleistet. Air (pressure) exchange through access holes 17 and through the second cavern 18 toward the sensor membrane 12 guaranteed.
Alternativ zur sechsten Ausführungsform kann ein mikromechanischer As an alternative to the sixth embodiment, a micromechanical
Drucksensor 10 wie in Figur 4 gezeigt ohne Verwendung einer Film-Abdeckung und unter Verwendung eines Stempel eingemoldet werden. Pressure sensor 10 as shown in Figure 4 without the use of a film cover and are molded using a stamp.
Figur 8 zeigt ein prinzipielles Ablaufdiagram eines Verfahrens zum Herstellen einer mikromechanischen Drucksensoranordnung 100 gemäß einer der vorhergehenden Ausführungsformen. In einem Schritt 200 wird ein MEMS-Wafer mit einem Siliziumsubstrat und einem in dem Siliziumsubstrat in einem FIG. 8 shows a basic flow diagram of a method for producing a micromechanical pressure sensor arrangement 100 according to one of the preceding embodiments. In a step 200, a MEMS wafer with a silicon substrate and one in the silicon substrate in a
drucksensitiven Bereich des MEMS-Wafers ausgebildeten Sensorkern mit einer Sensormembran bereitgestellt, wobei an der Sensormembran eine erste Kavität ausgebildet ist. In einem Schritt 210 wird ein weiterer Wafer bereitgestellt, wobei der weitere Wafer beispielsweise ein ASIC-Wafer 30 ist. pressure-sensitive region of the MEMS wafer sensor core provided with a sensor membrane, wherein on the sensor membrane, a first cavity is formed. In a step 210, a further wafer is provided, wherein the further wafer is, for example, an ASIC wafer 30.
In einem Schritt 210 wird der MEMS-Wafer an einer vorderseitigen Oberfläche des MEMS-Wafers in einem den drucksensitiven Bereich umschließenden Verankerungsbereich des MEMS-Wafers an den weiteren Wafer gebondet. In a step 210, the MEMS wafer is bonded to the further wafer on a front-side surface of the MEMS wafer in an anchoring region of the MEMS wafer enclosing the pressure-sensitive region.
In einem Schritt 220 wird der MEMS-Wafer von einer der vorderseitigen In a step 220, the MEMS wafer is from one of the front side
Oberfläche gegenüberliegenden rückseitigen Oberfläche des MEMS-Wafers 20 geätzt, wobei beim Ätzen eine zweite Kavität in dem drucksensitiven Bereich ausgebildet wird, die den Sensorkern freistellt, und wobei in dem Etched surface opposite rear surface of the MEMS wafer 20, wherein the etching a second cavity is formed in the pressure-sensitive area, which frees the sensor core, and wherein in the
Verankerungsbereich mindestens eine Verankerungsvertiefung 16 ausgebildet wird. Der Ätzprozess gemäß Schritt 220 kann beispielsweise ein zweistufiger Ätzprozess sein, in dem zunächst in einem anisotropen Ätzprozess die linearen oberen Abschnitte 16A und anschließend in einem isotropen Ätzprozess die Kammerabschnitte 16B gebildet werden. Alternativ kann aber auch ein einstufiges Verfahren verwendet werden, in denen trapezförmige Vertiefungen gebildet werden, die dann in ausreichender Tiefe die zweite Kavität 18 bilden. Anchoring area at least one anchoring recess 16 is formed. The etching process according to step 220 may be, for example, a two-stage etching process, in which first in an anisotropic etching process the linear upper sections 16A and subsequently in an isotropic etching process Chamber sections 16B are formed. Alternatively, however, it is also possible to use a single-stage process in which trapezoidal depressions are formed, which then form the second cavity 18 at a sufficient depth.
In einem Schritt 230 wird der MEMS-Wafer gemeinsam mit dem weiteren Wafer und einem Packagesubstrat unter Verwendung eines Molds eingemoldet, wobei die Moldmasse in die Verankerungsvertiefungen greift und so die Moldmasse mit dem MEMS-Wafer verzahnt. Der Schritt 230 kann zusätzlich noch ein Aufbringen einer Film-Abdeckung 55 auf der rückseitigen Oberfläche des MEMS-Wafers beinhalten, wobei die Film-Abdeckung 55 während des Schritts 230 ein Fließen der Moldmasse 50 in die Zuganglöcher 17 verhindert. Alternativ kann der Schritt 230 unter Verwendung eines Stempels durchgeführt werden, in diesem Fall verhindert der in dem drucksensitiven Bereich des MEMS-Wafers an der rückseitigen Oberfläche anliegender Stempel ein Fließen der Moldmasse in die Zugangslöcher 17. In a step 230, the MEMS wafer is molded together with the further wafer and a package substrate using a mold, wherein the molding compound engages in the anchoring recesses and thus meshes the molding compound with the MEMS wafer. The step 230 may additionally include applying a film cover 55 on the back surface of the MEMS wafer, wherein the film cover 55 prevents flow of the molding compound 50 into the access holes 17 during the step 230. Alternatively, the step 230 may be performed by using a punch, in which case the punch applied to the back surface in the pressure-sensitive region of the MEMS wafer prevents flow of the molding compound into the access holes 17.
Obwohl die vorliegende Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele vorstehend beschrieben wurde, ist sie darauf nicht beschränkt, sondern auf vielfältige Art und Weise modifizierbar. Insbesondere lässt sich die Erfindung in mannigfaltiger Weise verändern oder modifizieren, ohne vom Kern der Erfindung abzuweichen. Although the present invention has been described above with reference to preferred embodiments, it is not limited thereto, but modifiable in a variety of ways. In particular, the invention can be varied or modified in many ways without deviating from the gist of the invention.

Claims

Ansprüche claims
1. Mikromechanischer Drucksensor (10), aufweisend: A micromechanical pressure sensor (10), comprising:
einen in einem Siliziumsubstrat (11) in einem drucksensitiven Bereich (A) ausgebildeten Sensorkern mit einer Sensormembran (12), wobei an der a sensor core formed in a silicon substrate (11) in a pressure-sensitive region (A) and having a sensor membrane (12), wherein at the
Sensormembran (12) eine erste Kavität (13) in dem Siliziumsubstrat (11) ausgebildet ist; Sensor membrane (12) a first cavity (13) in the silicon substrate (11) is formed;
eine zwischen einer rückseitigen Oberfläche des Siliziumsubstrat (11) und dem Sensorkern ausgebildete zweite Kavität (18), wobei von der rückseitigen a second cavity (18) formed between a back surface of the silicon substrate (11) and the sensor core, wherein the backside
Oberfläche des Siliziumsubstrats (11) ausgehende Zugangslöcher (17) mit der zweiten Kavität (18) verbunden sind; und Surface of the silicon substrate (11) outgoing access holes (17) are connected to the second cavity (18); and
mindestens eine von der rückseitigen Oberfläche ausgehende at least one emanating from the back surface
Verankerungsvertiefung (16) in einem den drucksensitiven Bereich Anchoring recess (16) in a pressure-sensitive area
umschließenden Verankerungsbereich (B) des Siliziumsubstrats (11) ausgebildet ist, wobei die Verankerungsvertiefung (16) so ausgebildet ist, dass eine enclosing anchoring area (B) of the silicon substrate (11) is formed, wherein the anchoring recess (16) is formed so that a
Moldmasse in die Verankerungsvertiefung (16) fließen kann. Mold compound in the anchoring recess (16) can flow.
2. Mikromechanischer Drucksensor (10) gemäß Anspruch 1, 2. Micromechanical pressure sensor (10) according to claim 1,
wobei der mikromechanische Drucksensor (10) mindestens zwei wherein the micromechanical pressure sensor (10) at least two
Verankerungsvertiefungen (16) umfasst. Anchoring wells (16).
3. Mikromechanischer Drucksensor (10) gemäß Anspruch 2, 3. micromechanical pressure sensor (10) according to claim 2,
wobei benachbarte Verankerungsvertiefungen (16) innerhalb des wherein adjacent anchoring recesses (16) within the
Siliziumsubstrats (11) miteinander verbunden sind. Silicon substrate (11) are interconnected.
4. Mikromechanischer Drucksensor gemäß Anspruch 2, 4. Micromechanical pressure sensor according to claim 2,
wobei benachbarte Verankerungsvertiefungen (16) innerhalb des wherein adjacent anchoring recesses (16) within the
Siliziumsubstrats (11) nicht miteinander verbunden sind. Silicon substrate (11) are not interconnected.
5. Mikromechanischer Drucksensor (10) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Verankerungsvertiefung (16) von der rückseitigen 5. The micromechanical pressure sensor (10) according to one of the preceding claims, wherein the anchoring recess (16) from the back
Oberfläche tiefer in das Siliziumsubstrat (11) reicht als die zweite Kavität (18). Surface deeper into the silicon substrate (11) extends as the second cavity (18).
6. Mikromechanischer Drucksensor (10) gemäß Anspruch 2, wobei sich die Verankerungsvertiefungen (16) in der Tiefe lediglich bis in einen Bereich zwischen der rückseitigen Oberfläche und der zweiten Kavität erstrecken. The micromechanical pressure sensor (10) of claim 2, wherein the anchoring recesses (16) extend in depth only to a region between the back surface and the second cavity.
7. Mikromechanischer Drucksensor (10) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Verankerungsvertiefung (16) als um den drucksensitiven Bereich (B) umlaufender Auffanggraben (16) ausgebildet ist. 7. Micromechanical pressure sensor (10) according to one of the preceding claims, wherein the anchoring recess (16) as around the pressure-sensitive area (B) circulating collecting trench (16) is formed.
8. Mikromechanischer Drucksensoranordnung (100) umfassend: 8. A micromechanical pressure sensor arrangement (100) comprising:
einen mikromechanischen Drucksensor (10) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche; a micromechanical pressure sensor (10) according to one of the preceding claims;
einen ASIC (30), wobei der ASIC (30) in dem Verankerungsbereich (B) an eine der rückseitigen Oberfläche gegenüberliegenden vorderseitigen Oberfläche des mikromechanischen Drucksensor (10) gebondet ist; an ASIC (30), wherein the ASIC (30) in the anchoring region (B) is bonded to a front surface of the micromechanical pressure sensor (10) opposite to the back surface;
ein Package-Substrat (60) und a package substrate (60) and
Moldmasse (50), wobei der mikromechanische Drucksensor (10) und der ASIC (30) gemeinsam eingemoldet sind und die Moldmasse (50) mittels der  Mold compound (50), wherein the micromechanical pressure sensor (10) and the ASIC (30) are eingemoldet together and the molding compound (50) by means of
Verankerungsvertiefung (16) mit dem mikromechanischen Drucksensor (10) verzahnt ist. Anchoring recess (16) with the micromechanical pressure sensor (10) is toothed.
9. Mikromechanische Drucksensoranordung (100) gemäß Anspruch 8, wobei der mikromechanische Drucksensor (10) ein mikromechanischer 9. The micromechanical pressure sensor arrangement (100) according to claim 8, wherein the micromechanical pressure sensor (10) is a micromechanical
Drucksensor gemäß Anspruch 7 ist; A pressure sensor according to claim 7;
wobei eine Film-Abdeckung (55) die rückseitige Oberfläche mindestens teilweise bedeckt, und wobei die Verbindungslöcher (17) frei von der Film-Abdeckung (55) sind. wherein a film cover (55) at least partially covers the back surface, and wherein the communication holes (17) are free from the film cover (55).
10. Mikromechanische Drucksensoranordung (100) gemäß Anspruch 8, wobei der mikromechanische Drucksensor (10) ein mikromechanischer 10. The micromechanical pressure sensor arrangement (100) according to claim 8, wherein the micromechanical pressure sensor (10) is a micromechanical
Drucksensor gemäß Anspruch 7 ist;  A pressure sensor according to claim 7;
wobei eine Film-Abdeckung (55) die rückseitige Oberfläche mindestens teilweise und die Verbindungslöcher (17) komplett bedeckt und die Film-Abdeckung (55) eine wasserdichte, diffusionsoffene Membran ist. wherein a film cover (55) at least partially covers the back surface and completely covers the connection holes (17) and the film cover (55) is a waterproof, diffusion-open membrane.
11. Mikromechanische Drucksensoranordnung gemäß Anspruch 8, 11. Micromechanical pressure sensor arrangement according to claim 8,
wobei die Moldmasse (50) ein Spritzguss ist, der auf der rückseitigen Oberfläche zumindest teilweise im Verankerungsbereich (B) vorgesehen ist und in dem drucksensitiven Bereich (A) zumindest teilweise fehlt. wherein the molding compound (50) is an injection molding, which is provided on the rear surface at least partially in the anchoring region (B) and at least partially absent in the pressure-sensitive region (A).
12. Mikromechanische Drucksensoranordnung gemäß einem der 12. Micromechanical pressure sensor arrangement according to one of
vorhergehenden Ansprüche 8 bis 10, wobei die Verankerungsvertiefung (16) bis in den ASIC reicht. preceding claims 8 to 10, wherein the anchoring recess (16) extends into the ASIC.
13. Verfahren zum Herstellen eines mikromechanischen Drucksensors (10), aufweisend die Schritte: 13. A method for producing a micromechanical pressure sensor (10), comprising the steps:
Bereitstellen eines MEMS-Wafers mit einem Siliziumsubstrat (11) und einem in dem Siliziumsubstrat (11) in einem drucksensitiven Bereich (A) des MEMS- Wafers ausgebildeten Sensorkern mit einer Sensormembran (12), wobei an der Sensormembran (12) eine erste Kavität (13) ausgebildet ist;  Providing a MEMS wafer with a silicon substrate (11) and a sensor core (12) formed in the silicon substrate (11) in a pressure-sensitive region (A) of the MEMS wafer, wherein a first cavity (12) is formed on the sensor membrane (12) 13) is formed;
Bereitstellen eines weiteren Wafers; Providing another wafer;
Bonden des MEMS-Wafers mit dem weiteren Wafer an einer vorderseitigen Oberfläche des MEMS-Wafers in einem den drucksensitiven Bereich (A) umschließenden Verankerungsbereich (B) des MEMS-Wafers;  Bonding the MEMS wafer to the further wafer at a front surface of the MEMS wafer in an anchoring region (B) of the MEMS wafer enclosing the pressure sensitive region (A);
Ätzen des MEMS-Wafers von einer der vorderseitigen Oberfläche Etching the MEMS wafer from one of the front surface
gegenüberliegenden rückseitigen Oberfläche des MEMS-Wafers, wobei beim Ätzen eine zweite Kavität (18) in dem drucksensitiven Bereich (A) ausgebildet wird, die den Sensorkern freistellt, und wobei in dem Verankerungsbereich (B) mindestens eine Verankerungsvertiefung (A) ausgebildet wird; und on the back surface of the MEMS wafer, wherein a second cavity (18) is formed in the pressure sensitive area (A) freeing the sensor core, and wherein at least one anchoring recess (A) is formed in the anchoring area (B); and
Einmolden des MEMS-Wafers gemeinsam mit dem weiteren Wafer unter Verwendung eines Molds (50), wobei die Moldmasse (50) in die Monomolding the MEMS wafer together with the further wafer using a mold (50), wherein the molding compound (50) in the
Verankerungsvertiefung greift und so die Moldmasse (50) mit dem MEMS-Wafer verzahnt. Anchoring well engages and so the mold compound (50) interlocked with the MEMS wafer.
14. Verfahren zum Herstellen eines mikromechanischen Drucksensors gemäß Anspruch 12, wobei das Einmolden ein Aufbringen eines Filmmolds (55) auf der rückseitigen Oberfläche des MEMS-Wafers beinhaltet. 14. A method of fabricating a micromechanical pressure sensor according to claim 12, wherein the embossing includes depositing a film gold (55) on the backside surface of the MEMS wafer.
PCT/EP2018/057433 2017-03-28 2018-03-23 Micromechanical pressure sensor and method for producing said micromechanical pressure sensor WO2018177922A1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201880022082.6A CN110476047A (en) 2017-03-28 2018-03-23 Micro mechanical pressure sensor and method for manufacturing micro mechanical pressure sensor
US16/492,220 US11059717B2 (en) 2017-03-28 2018-03-23 Micromechanical pressure sensor and method for producing said micromechanical pressure sensor

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102017205244.9A DE102017205244A1 (en) 2017-03-28 2017-03-28 Micromechanical pressure sensor and method for producing the micromechanical pressure sensor
DE102017205244.9 2017-03-28

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2018177922A1 true WO2018177922A1 (en) 2018-10-04

Family

ID=61768320

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2018/057433 WO2018177922A1 (en) 2017-03-28 2018-03-23 Micromechanical pressure sensor and method for producing said micromechanical pressure sensor

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11059717B2 (en)
CN (1) CN110476047A (en)
DE (1) DE102017205244A1 (en)
WO (1) WO2018177922A1 (en)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20010034083A1 (en) * 2000-01-26 2001-10-25 Coyle Anthony L. Method of fabricating a molded package for micromechanical devices
DE102004006197A1 (en) 2003-07-04 2005-01-27 Robert Bosch Gmbh Micromechanical pressure sensor, has component bordering on another component, where cavity of latter component is arranged or structured so that medium to be measured gains access to diaphragm through cavity
EP2252077A1 (en) * 2009-05-11 2010-11-17 STMicroelectronics Srl Assembly of a capacitive acoustic transducer of the microelectromechanical type and package thereof
US20100320587A1 (en) * 2009-06-22 2010-12-23 Lee Kyunghoon Integrated circuit packaging system with underfill and method of manufacture thereof
US20140286509A1 (en) * 2013-03-21 2014-09-25 Stmicroelectronics S.R.L. Microelectromechanical sensing structure for a capacitive acoustic transducer including an element limiting the oscillations of a membrane, and manufacturing method thereof
US20160023890A1 (en) * 2014-07-24 2016-01-28 Robert Bosch Gmbh Microelectromechanical component and manufacturing method for microelectromechanical components
DE102015116353A1 (en) 2014-10-31 2016-05-04 Stmicroelectronics S.R.L. Microintegrated encapsulated MEMS sensor with mechanical decoupling and manufacturing process therefor
DE102016102152A1 (en) * 2015-03-25 2016-09-29 Infineon Technologies Ag Molded semiconductor package with improved local adhesive properties

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201680940U (en) 2010-04-21 2010-12-22 无锡莱顿电子有限公司 Packaging structure of silicon pressure sensor
CN102749167B (en) 2012-06-20 2014-11-05 北京大学 Pressure sensor encapsulation structure containing silicon through holes
US9789637B2 (en) 2012-07-16 2017-10-17 Denso Corporation Electronic device and method for manufacturing the same
DE102013217349B4 (en) 2013-08-30 2024-06-13 Robert Bosch Gmbh Micromechanical sensor arrangement and corresponding manufacturing process
US20190165250A1 (en) * 2016-07-01 2019-05-30 Intel Corporation Piezoelectric package-integrated pressure sensing devices

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20010034083A1 (en) * 2000-01-26 2001-10-25 Coyle Anthony L. Method of fabricating a molded package for micromechanical devices
DE102004006197A1 (en) 2003-07-04 2005-01-27 Robert Bosch Gmbh Micromechanical pressure sensor, has component bordering on another component, where cavity of latter component is arranged or structured so that medium to be measured gains access to diaphragm through cavity
EP2252077A1 (en) * 2009-05-11 2010-11-17 STMicroelectronics Srl Assembly of a capacitive acoustic transducer of the microelectromechanical type and package thereof
US20100320587A1 (en) * 2009-06-22 2010-12-23 Lee Kyunghoon Integrated circuit packaging system with underfill and method of manufacture thereof
US20140286509A1 (en) * 2013-03-21 2014-09-25 Stmicroelectronics S.R.L. Microelectromechanical sensing structure for a capacitive acoustic transducer including an element limiting the oscillations of a membrane, and manufacturing method thereof
US20160023890A1 (en) * 2014-07-24 2016-01-28 Robert Bosch Gmbh Microelectromechanical component and manufacturing method for microelectromechanical components
DE102015116353A1 (en) 2014-10-31 2016-05-04 Stmicroelectronics S.R.L. Microintegrated encapsulated MEMS sensor with mechanical decoupling and manufacturing process therefor
DE102016102152A1 (en) * 2015-03-25 2016-09-29 Infineon Technologies Ag Molded semiconductor package with improved local adhesive properties

Also Published As

Publication number Publication date
US11059717B2 (en) 2021-07-13
DE102017205244A1 (en) 2018-10-04
CN110476047A (en) 2019-11-19
US20200010317A1 (en) 2020-01-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102008050972B4 (en) Method for producing a component
EP2234917B1 (en) Method for producing a capping wafer for a sensor
DE102013211613B4 (en) Device in the form of a wafer-level package and method for its manufacture
DE102006035864B4 (en) Method for producing an electrical feedthrough
DE102009045385B4 (en) Method for producing a contact and corresponding micromechanical component
WO2018041444A1 (en) Method for producing a micromechanical sensor
DE69925837T2 (en) Micromechanical sensor
DE102011081460A1 (en) METHOD FOR FORMING A CONTACTING IN A SEMICONDUCTOR ELEMENT AND SEMICONDUCTOR ELEMENT THAT HAS THE SAME
EP2307308B1 (en) Method for capping a mems wafer
EP3526158B1 (en) Method for producing a stress-decoupled micromechanical pressure sensor
EP3684081B1 (en) Manufacturing method for multiple mems sound transducers
DE112019001007B4 (en) Method for producing an optoelectronic component
DE10225373A1 (en) Integrated circuit component encased in carrier material has contacts which are connected by channels through a thinned under layer
DE102019202794B3 (en) Micromechanical sensor device and corresponding manufacturing method
WO2018162188A1 (en) Method for producing a mems device for a micromechanical pressure sensor
WO2010060684A2 (en) Method for the production of a micromechanical component, component produced using said method, and use thereof
WO2018177922A1 (en) Micromechanical pressure sensor and method for producing said micromechanical pressure sensor
WO2012143151A1 (en) Microelectromechanical sound detection apparatus and method for producing such an apparatus
DE102015216471A1 (en) Micromechanical component and production method for a micromechanical component
DE102009036033B4 (en) Through-hole for semiconductor wafers and manufacturing process
DE102020123160B3 (en) Semiconductors with pressure and acceleration sensor elements
DE102011116409B3 (en) Method for producing thin semiconductor components
DE102018221102B4 (en) Inertial sensor with a movable detection element of a field effect transistor and method for producing the same
DE102018214113B4 (en) Method for manufacturing a MEMS sensor
DE102004013733B4 (en) Stacked semiconductor device with an optically active semiconductor chip and method of making the same

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 18713221

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 18713221

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

点击 这是indexloc提供的php浏览器服务，不要输入任何密码和下载